CH636725A5 - Internally-cooled high-voltage power cable - Google Patents
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Description
Die Erfindung betrifft ein innengekühltes Hochspannungsenergiekabel mit einem innerhalb eines aus mehreren Formdrähten bestehenden Leiters angeordneten flüssigkeitsdichten Rohr, das von einer Kühlflüssigkeit durchsetzbar ist und ein um den Leiter vorgesehenes flüssigkeitsdichtes Umschliessungsrohr.
Aus der DE-OS 2339102 ist ein wassergekühltes Hochspannungsenergiekabel bekannt, bei dem das Kühlmittel durch ein innerhalb des Leiters angeordnetes Rohr geführt wird. Auf diesem Rohr ist der aus mehreren Einzeldrähten bestehende Leiter angebracht, der von einem weiteren flüssigkeitsdichten Aluminiumrohr umgeben ist. Das durch eine undichte Stelle im Rohr austretende Kühlmittel gelangt durch den Leiter längs des Kabels in seine Endverschlüsse.
Bei dieser bekannten Ausführung wird zwar ein unmittelbares Eindringen des Kühlmittels in die Isolierung vermieden, jedoch eine Aussage darüber, an welchem Ort der ggf. mehrere
Kilometer langen Anlage sich die schadhafte Stelle befindet, wird nicht gegeben. Weiterhin ist die bekannte Ausführung nachteilhaft, weil bei längeren, aus mehreren Teilabschnitten zusammengesetzten Kabelstrecken, die Kühlflüssigkeit auf ihrem Wege zum Endverschluss auch die einzelnen Verbindungsmuffen passieren muss. Dies erfordert einen zusätzlichen Aufwand. Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, ein Kabel der eingangs genannten Art zu schaffen, das die Nachteile der bekannten Ausführung nicht aufweist, sondern ebenfalls einfach hergestellt werden kann und bei dem ausserdem der Ort einer aufgetretenen Störung in bequemer und einfacher Weise sicher feststellbar ist.
Diese Aufgabe wird durch die Erfindung dadurch gelöst, dass im Verband der Formdrähte mindestens eine über die ganze Länge des Kabels geführte Meldeleitung angeordnet ist und diese Meldeleitung einen durchgehend ausgebildeten Mantel aus einem Material aufweist, dessen elektrische Leitfähigkeit sich in Abhängigkeit vom Feuchtigkeitsgehalt ändert.
Der Mantel der Meldeleitung besteht zweckmässig aus einem Material, das im trockenen Zustand eine geringere elektrische Leitfähigkeit aufweist als im feuchten Zustand. Als Isoliermaterial für die Meldeleitung kann Papier oder ein feuchtigkeitsdurchlässiger Kunststoff verwendet werden.
Es kann als Meldeleitung mindestens ein durchgehend isolierter Draht dienen oder aber vorgesehen sein, dass mehrere Meldeleitungen vorhanden sind, die von mehreren durchgehend isolierten Drähten gebildet werden, die paarweise zu jeweils einem System zusammengefasst sind und jeweils in Berührungskontakt stehen.
Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung werden anhand der zugehörigen Zeichnung in der nachfolgenden Beschreibung erläutert.
In der Zeichnung, die ein Kabel im Querschnitt zeigt, ist mit 1 ein flüssigkeitsdichtes Rohr bezeichnet. Dieses glatte Rohr 1 besteht aus Aluminium, Edelstahl, Kupfer oder einem anderen geeigneten Werkstoff. Der Innenraum des Rohres 1 bildet einen Längskanal, durch den eine Kühlflüssigkeit 2, z.B. Wasser, geleitet wird. Auf der äusseren Mantelfläche des Rohres 1 ist ein Leiter aufgebracht. Der aus Kupfer oder Aluminium hergestellte Leiter besteht aus mehreren Formdrähten 3. Die in mehreren Lagen übereinander angeordneten Formdrähte 3 können rundes, rechteckiges, trapez-, tonnen-, D-förmiges Profil oder eine sonst geeignete Form aufweisen.
Auf den äusseren Formdrähten 3 ist ein zylindrisches Umschliessungsrohr 4 vorgesehen. Dieses etwa 3 bis 5 mm dicke Umschliessungsrohr 4 besteht aus Aluminium oder Kupfer. Über dem Umschliessungsrohr 4 folgen dann konzentrisch als weitere Aufbauelemente des Kabels eine elektrische Isolierung 5 mit Leiterglättung 5a, eine elektrische Abschirmung 6, Abstandhalter 7, ein Metallmantel 8 sowie ein Korrosionsschutz und Aussenmantel 9. Diese weiteren Aufbauelemente können den einzelnen Kabeltypen entsprechend aufgebaut sein.
In dem aus Formdrähten 3 bestehenden Verband sind Meldeleitungen 10 eingebracht. Diese über die ganze Länge des Kabels mitgeführten Meldeleitungen 10 haben einen durchgehenden Mantel aus einem Material, das geringe elektrische Leitfähigkeit aufweist im trockenen Zustand, während im feuchten Zustand sein Isolationswiderstand stark abnimmt. Als Isoliermaterial für die Meldeleitungen 10 kann geeignetes Papier oder feuchtigkeitsdurchlässiger Kunststoff verwendet werden.
Die im Verband der Formdrähte 3 eingelegten Meldeleitungen 10 können aus einem einzelnen isolierten Draht oder aber aus mehreren isolierten Drähten bestehen, die dann jeweils zu einem separaten System von Meldeleitungen 10 zusammengefasst sind. Die jeweils zu einem separaten System von Meldeleitungen 10 zusammengefassten isolierten Drähte
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haben engen Berührungskontakt, vorzugsweise sind sie miteinander verdrillt.
Wird mehr als ein separates System von Meldeleitungen 10 vorgesehen, so werden diese selbständigen Systeme von Meldeleitungen 10 im Verband der Formdrähte 3 gleichmässig verteilt angeordnet. Bei zwei separaten Systemen wird an diametral gegenüberliegenden zwei Stellen innerhalb des Verbandes der Formdrähte 3 jeweils ein System von Meldeleitungen 10 eingebracht, während bei drei separaten Systemen die einzelnen Systeme von Meldeleitungen 10 räumlich um jeweils 120° versetzt im Verband der Formdrähte 3 angeordnet sind. Bei vier separaten Systemen haben diese einen räumlichen Abstand von jeweils 90° gegeneinander. Werden mehr als vier separate Systeme von Meldeleitungen 10 vorgesehen, so werden die einzelnen Systeme im räumlichen Abstand von jeweils 360°/n zueinander angeordnet, wobei «n» die Anzahl der Systeme der Meldeleitungen 10 ist.
Die Meldeleitungen 10 werden bei der Montage der erforderlichen Kabelverbindungsstellen mit den entsprechenden Meldeleitungen 10 in der jeweils benachbarten Kabellänge galvanisch durchverbunden. Auf diese Weise entstehen Systeme von Meldeleitungen 10, die jeweils vom Anfang bis zum Ende des verlegten Kabels reichen. Die Anfänge und
Enden der Systeme werden getrennt aus dem Kabel aus den Endverschlüssen -herausgeführt.
Zur Ermittlung der Widerstandswerte der Meldeleitungen 10 werden in den separaten Systemen in gewissen Zeitabstän-5 den mehrere Strom- und Spannungsmessungen ausgeführt, und durch Quotientenbildung die Widerstandswerte ermittelt. Bei den in zeitlichen Abständen durchgeführten Ermittlungen sich ergebende Abweichungen der Widerstandswerte in einem und/oder mehreren Systemen der Meldeleitungen 10 zeigen io an, dass in den Verband der Formdrähte 3 zwischenzeitlich Kühlflüssigkeit 2, z.B. Wasser eingedrungen und im zugehörigen Bereich der Isolationswiderstand der Meldeleitungen 10 zusammengebrochen ist. Die Ortung dieser Fehlerstelle innerhalb des verlegten Kabels erfolgt z.B. nach dem bekannten 15 Widerstandsschleifenmessverfahren. Hierbei werden die Widerstände in üblicher Weise von beiden Seiten bis zur Fehlerstelle ermittelt und aus diesen Werten der Fehlerort berechnet.
Bei einem Kabel mit Kunststoffisolierung, z.B. Polyäthylen 20 oder vernetztem Polyäthylen kann das Umschliessungsrohr 4 entfallen. Anstelle der Abstandshalter 7 und des Metallmantels 8 wird vorzugsweise ein Schirm aus Kupferdrähten oder Kupferbändern eingesetzt.
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1 Blatt Zeichnungen
Claims (9)
1. Innengekühltes Hochspannungsenergiekabel mit einem innerhalb eines aus mehreren Formdrähten bestehenden Leiters angeordneten flüssigkeitsdichten Rohr, das von einer Kühlflüssigkeit durchsetzbar ist, und ein um den Leiter vorgesehenes flüssigkeitsdichtes Umschliessungsrohr, dadurch gekennzeichnet, dass im Verband der Formdrähte (3) mindestens eine über die ganze Länge des Kabels geführte Meldeleitung (10) angeordnet ist, und diese Meldeleitung (10) einen durchgehend ausgebildeten Mantel aus einem Material aufweist, dessen elektrische Leitfähigkeit sich in Abhängigkeit vom Feuchtigkeitsgehalt ändert.
2. Innengekühltes Hochspannungsenergiekabel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Material des Mantels der Meldeleitung (10) im trockenen Zustand eine geringere elektrische Leitfähigkeit aufweist als im feuchten Zustand.
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PATENTANSPRÜCHE
3. Innengekühltes Hochspannungsenergiekabel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Meldeleitung (10) mit Papier isoliert ist.
4. Innengekühltes Hochspannungsenergiekabel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Meldeleitung (10) mit einem feuchtigkeitsdurchlässigen Kunststoff isoliert ist.
5. Innengekühltes Hochspannungsenergiekabel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet,'dass als Meldeleitung (10) mindestens ein durchgehend isolierter Draht vorgesehen ist.
6. Innengekühltes Hochspannungsenergiekabel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Meldeleitungen (10) vorhanden sind, die von mehreren durchgehend isolierten Drähten gebildet werden, die paarweise zusammengefasst sind.
7. Innengekühltes Hochspannungsenergiekabel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die paarweise zu jeweils einem System zusammengefassten Meldeleitungen (10) in Berührungskontakt stehen.
8. Innengekühltes Hochspannungsenergiekabel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass im Verband der Formdrähte (3) ein oder mehrere separate Systeme von Meldeleitungen (10) angeordnet sind.
9. Innengekühltes Hochspannungsenergiekabel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die separaten Systeme der Meldeleitungen (10) mit einem räumlichen Abstand von 360°/n im Verband der Formdrähte (3) angeordnet sind, wobei «n» die Anzahl der Systeme der Meldeleitungen (10) ist.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE2752290A DE2752290C2 (de) | 1977-11-23 | 1977-11-23 | Innengekühltes Hochspannungsenergiekabel |
Publications (1)
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ID=6024440
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CH1010878A CH636725A5 (en) | 1977-11-23 | 1978-09-28 | Internally-cooled high-voltage power cable |
Country Status (3)
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Families Citing this family (3)
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Also Published As
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Legal Events
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